高考物理臨界問題二主要包括以下幾種:
1. 速度的變化的臨界問題:涉及到加速度、速度、位移等物理量的變化,需要找出這些物理量的變化規律,找出其變化的臨界條件。
2. 動能定理的臨界問題:在應用動能定理解題時,需要找出變化過程中動能發生變化的臨界條件,即物體動能變化的臨界條件就是重力勢能最大與最小的臨界條件。
3. 力的平衡的臨界問題:涉及到物體受到多個力作用時,物體處于平衡狀態,需要找出各個力之間的平衡關系,找出其平衡的臨界點。
4. 傳送帶問題的臨界問題:涉及到物體在傳送帶上的運動情況,需要找出物體與傳送帶之間的摩擦情況,以及傳送帶運動的臨界狀態。
5. 彈簧問題的臨界問題:涉及到彈簧的伸長量、彈性系數等物理量,需要找出彈簧的形變量和彈力的變化規律,找出其變化的臨界問題。
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問題:一個質量為 m 的小球,在距地面 H 高處由靜止釋放,不計空氣阻力,到達地面時的速度為 v ,與地面碰撞后反彈的高度為 H/2,設碰撞過程中沒有能量損失,求小球在運動過程中受到的平均阻力的大小。
解析:
首先,根據機械能守恒定律,有:
mgH = mv2 / 2
接著,小球與地面碰撞后反彈的高度為 H/2,說明小球在碰撞過程中損失的機械能為:
ΔE = 0.5mv2 - 0.5mv12
其中 v1 是小球反彈后的速度。由于碰撞過程中沒有能量損失,所以有:
v1 = v / 2
接下來,我們需要考慮小球受到的平均阻力的大小。假設平均阻力的大小為 f,那么根據動量定理,有:
fΔt = mv - ( - mv)
其中 Δt 是小球運動的時間。由于小球從釋放到落地的時間極短,可以近似認為 Δt 等于下落時間 t,即 Δt = t。因此,有:
f = 3mg \frac{H}{t}
其中 H 是高度差,即下落高度。
最后,由于小球在運動過程中受到的平均阻力的大小與小球的速度和高度都有關,所以需要用到上述公式進行求解。
答案:根據上述公式可以求出小球在運動過程中受到的平均阻力的大小。由于題目中沒有給出具體的數值,所以無法給出具體的答案。